JPH0961487A - 故障点標定システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ノイズやサージに補助接点信号が影響を受け
ても、メモリへの記録を停止せず必要なセンサ信号デー
タを得る。 【解決手段】 遮断電流データ用メモリ２０及びガス圧
力データ用メモリ２１が複数のバンクを持ち、各メモリ
２０、２１へのアドレス生成回路２３と共に、補助接点
１１の信号により動作するバンク切り替え制御回路２４
及び記録アドレス保持回路２５を備えたものである。 【効果】 ノイズやサージに補助接点信号が影響を受け
ても、メモリへの記録を停止せず必要なセンサ信号デー
タを得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ガス絶縁開閉装
置内部に発生する閃絡事故の故障点を標定する故障点標
定システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、例えば、特開平５−１２６８９
６号公報に開示された従来の故障点標定システムの構成
を示すブロック図である。図８において、１はガス絶縁
開閉装置内部の準定常的なガス圧力を測定する複数のガ
ス圧力センサであり、このガス圧センサ１からの信号は
ガス圧力計測部２に送られる。ガス圧力計測部２は、各
ガス圧センサ１に対応する複数のアナログ入力部３とＡ
／Ｄ変換器４及びＣＰＵ５を備えている。

【０００３】即ち、複数のガス圧力センサ１からの信号
は、ガス圧力計測部２内の対応するアナログ入力部３に
個別に入力される。そして複数のアナログ入力部３から
の信号は、共に、Ａ／Ｄ変換器４に入力されてデジタル
信号に変換された後、ＣＰＵ５に入力されて処理され
る。この結果、ガス圧力データが得られる。

【０００４】６は複数の遮断電流センサであり、遮断電
流センサ６からの信号は遮断電流計測部７に送られる。
遮断電流計測部７は、各遮断電流センサ６に対応する複
数のアナログ入力部８とＡ／Ｄ変換器９及びＣＰＵ１０
を備えている。すなわち、複数の遮断電流センサ６から
の信号は、遮断電流計測部７内のアナログ入力部８に個
別に入力される。そして複数のアナログ入力部８からの
信号は、共に、Ａ／Ｄ変換器９に入力されてデジタル信
号に変換された後、ＣＰＵ１０に入力されて処理され
る。

【０００５】また、１１は複数の補助接点であり、この
補助接点１１からの信号は、遮断電流計測部７に送られ
る。遮断電流計測部７は前記の要素に加えて、補助接点
１１に対応する複数の接点入力部１２及びインタフェー
ス１３を有している。即ち、複数の補助接点１１からの
信号は、遮断電流計測部７内の接点入力部１２に個別に
入力される。そして複数の接点入力部１２からの信号
は、共に、インタフェース１３を介してＣＰＵ１０に入
力され、遮断電流センサ６からの信号と共に処理され、
遮断電流データが得られる。

【０００６】さらに、ガス圧力計測部２内のＣＰＵ５及
び遮断電流計測部７のＣＰＵ１０にて得られたガス圧力
データ及び遮断電流データは伝送処理装置（伝送処理ユ
ニット）１４により伝送される。１６は故障点標定情報
処理盤であり、伝送処理装置１４より光ケーブル１５で
伝送されて来たガス圧力データおよび遮断電流データ、
現場の中継盤より送られてきた前記情報（ガス圧データ
及び遮断電流データ）及び保護リレ−情報を基にして、
警報表示・出力やガス圧表示・出力等の処理を行う。

【０００７】なお、以上のような構成要素のうち、ガス
圧力センサ１及び遮断電流センサ６は図示していないガ
ス絶縁開閉装置の遮断器に設けられている。また、補助
接点１１は遮断器に一般的に設けられている補助接点で
ある。

【０００８】図８において、一点鎖線で囲まれたガス圧
力計測部２、遮断電流計測部７及び伝送処理装置１４の
部分が従来例の特徴を具体化した部分に相当する。ま
た、ガス圧力計測部２、遮断電流計測部７及び伝送処理
装置１４は全て共通のバスにて接続されている。

【０００９】次に動作について説明する。ガス圧力セン
サ１からガス圧力計測部２内のアナログ入力部３に入力
された信号は、Ａ／Ｄ変換器４にてデジタル信号に変換
された後、ＣＰＵ５によって数１００ｍｓサイクルでサ
ンプリングされ、圧力上昇分ΔＰが計算される。圧力上
昇分ΔＰは、今回取り込んだガス圧力値Ｐkと前回取り
込んだガス圧力値Ｐk-1との差で求められる。計測した
圧力上昇分ΔＰは、伝送処理装置１４へ伝送される。

【００１０】一方、遮断電流センサ６から遮断電流計測
部７内のアナログ入力部８に入力された信号は、Ａ／Ｄ
変換器９にてデジタル信号に変換された後、ＣＰＵ１０
に入力される。ＣＰＵ１０は、常時一定時間（例えば１
ｍｓ）毎に波形をサンプリングし、３サイクル分の波形
データを記億する。すなわち、ある時点から３サイクル
の時間以前までのデータを常時ＣＰＵ１０内のメモリに
記憶し、データを取り込む毎に一つずつ過去のデータを
更新していくようになっている。

【００１１】遮断器が遮断操作を行った場合、ＣＰＵ１
０は補助接点１１の接点信号により遮断電流データ（主
回路電流波形データ）のサンプリングを中止し、その時
の遮断電流データを伝送処理装置１４に伝送する。故障
点標定情報処理盤１６は、伝送処理装置１４より光ケー
ブル１５を介して伝送されてきた遮断電流データと算出
式より、ガス圧力上昇分ΔＰを計算し、これをガス圧力
計測部２にて計測された上昇分ΔＰと比較し、更に保護
リレ−情報を基にして、事故が遮断器の内部で発生した
か或いは外部で発生したかという判断を行うことができ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の故障点標定シス
テムでは、補助接点の接点信号により遮断電流データ
（主回路電流波形データ）のサンプリング及びメモリへ
の記憶を中止していた。しかし、ガス絶縁開閉装置の遮
断器に設けられている補助接点には、サージ電流、ノイ
ズ等が重畳しやすく、遮断操作を行わなくても、補助接
点信号が有効になる可能性がある。しかし、このように
補助接点信号の誤出力によりサンプリング中止及びメモ
リへの記録を中止すると、中止の間に実際に遮断器の操
作が行われると必要なデータを得ることができないとい
う問題点があった。

【００１３】また、補助接点の接点信号を入力すること
により、すぐ遮断電流データ（主回路電流波形データ）
のサンプリング及びメモリへの記憶を中止していたた
め、接点信号入力直後の、遮断電流データを得ることが
できず、遮断電流の変化の解析ができないという問題点
があった。

【００１４】さらに、Ａ／Ｄ変換器は、アナログ入力に
ノイズ等が重畳すると、ノイズ成分を含めてデジタル信
号に変換するため、ノイズに弱いという問題点があっ
た。

【００１５】また、ガス圧力センサや遮断電流センサの
出力の大きさ・レベル等が未知な場合及び適用システム
と各センサのレベル等が異なる場合、ガス圧力センサや
遮断電流センサの出力の大きさ・レベルに合わせて事故
点標定システムに用いる部品や制御用基板を変更しなけ
ればいけないという問題があった。もしくは分解能が低
下するという問題点があった。

【００１６】この発明は上記のような問題を解消するた
めになされたもので、誤って補助接点の接点信号が入力
されても、サンプリング及びメモリへの記録を中止せ
ず、この中止の間に実際に遮断器の操作が行われた時の
遮断器操作に係わる必要なデータを得ることができる故
障点標定システムを提供することを目的とする。

【００１７】また、この発明は、補助接点の接点信号入
力前後の遮断電流データを得ることができる故障点標定
システムを提供することを目的とする。

【００１８】さらに、この発明は、デジタル信号の対ノ
イズ性を高めることをができる故障点標定システムを提
供することを目的とする。

【００１９】さらに、また、この発明は、各センサの信
号レベル仕様がシステムに対してマッチングしなくと
も、システムの部品や制御用基板を変更せずに高分解能
なセンサ出力結果を得ることをができる故障点標定シス
テムを提供することを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る故
障点標定システムは、絶縁ガスが封入された筺体内に電
流遮断手段と共に内蔵された遮断電流センサ、ガス圧セ
ンサ、及び前記電流遮断手段に付属され電流遮断時に動
作する補助接点と、前記各センサ出力をデジタル変換す
るデジタル変換手段と、デジタル変換されたセンサ出力
を記録する複数バンク構成の記憶手段と、前記補助接点
の動作を検出して信号を出力する補助接点信号検出手段
と、前記補助接点信号検出手段からの出力に基づいて前
記記憶手段へバンク切り替え信号を出力するバンク切り
替え手段とを備え、バンク切り替え信号出力時までは前
記記憶手段の現行のバンクに各センサ出力を記録し、バ
ンク切り替え信号出力後は前記各センサよりの出力を切
り替えたバンクに記録するものである。

【００２１】請求項２の発明に係る故障点標定システム
は、絶縁ガスが封入された筺体内に電流遮断手段と共に
内蔵された遮断電流センサ、ガス圧センサ、及び前記電
流遮断手段に付属され電流遮断時に動作する補助接点
と、前記各センサ出力を電圧／周波数変換して周波数信
号を得る電圧／周波数変換手段と、前記周波数信号を数
値計測してデジタル化する計測手段と、デジタル化周波
数信号を記録する複数バンク構成の記憶手段と、前記補
助接点の動作を検出して信号を出力する補助接点信号検
出手段と、前記補助接点信号検出手段からの出力に基づ
いて前記記憶手段へバンク切り替え信号を出力するバン
ク切り替え手段とを備え、バンク切り替え信号出力時ま
では前記記憶手段の現行のバンクに各デジタル化周波数
信号を記録し、バンク切り替え信号出力後は前記各デジ
タル化周波数信号を切り替えたバンクに記録するもので
ある。

【００２２】請求項３の発明に係る故障点標定システム
は、請求項１または２において、バンク切り替え手段は
接点信号入力後に、一定時間遅延した後に記憶手段へバ
ンク切り替え信号を出力するものである。

【００２３】請求項４の発明に係る故障点標定システム
は、請求項１または２において、記憶手段のバンクが切
り替わる時に、前記記憶手段にアドレス信号を出力する
アドレス生成手段を備えたもである。

【００２４】請求項５の発明に係る故障点標定システム
は、請求項１ないし４のいずれかにおいて、接点信号入
力時およびバンク切り替え信号出力時にアドレス生成手
段より出力されたアドレス信号を保持するアドレス保持
手段を備えたものである。

【００２５】請求項６の発明に係る故障点標定システム
は、請求項２において、計測手段は電圧／周波数変換さ
れた周波数信号を周期計測する周期計測カウンタを備え
たものである。

【００２６】請求項７の発明に係る故障点標定システム
は、請求項５において、電圧／周波数変換された周波数
信号を周期計測する場合、周期計測用の基本クロック周
波数を変更可能にするものである。

【００２７】請求項８の発明に係る故障点標定システム
は、請求項２において、電圧／周波数変換された周波数
信号を分周する分周回路を備えたものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】実施の形態１は、補助接点信号が
入力されてから、ある時間経過後、遮断電流データ用メ
モリ及びガス圧力データ用メモリのバンクバンクを切り
替えることにより、補助接点入力時のデータを保持し、
かつ、データサンプリング及びデータ記録を継続でき
る。

【００２９】メモリのバンクを切り替えてデータを記録
させる際、アドレス生成回路で生成した記録アドレスを
記録アドレス保持回路で保持することで、保持された記
録アドレスより補助接点入力後のデータを特定できる。
更に、補助接点入力後の遮断電流及びガス圧力のデータ
変化をメモリに残すことにより、解析用データとして利
用することができる。

【００３０】実施の形態２は、センサからのアナログ信
号をＶ／Ｆ変換部でＶ／Ｆ変換して周波数信号を得た後
に、この周波数信号を周期計測してセンサ出力をデジタ
ル変換することで、周波数信号に対するノイズの影響を
低減することができると共に、リアルタイムに近いセン
サ出力の応答性を確保できる。

【００３１】実施の形態３は、Ｖ／Ｆ変換された周波数
信号を周期計測する場合、基本クロックの周波数を変更
可能にすることにより、広範囲の遮断電流値及びガス圧
力値に対応できる。

【００３２】実施の形態４は、Ｖ／Ｆ変換された周波数
信号の分周回路を有し、分周した後の周波数信号を周期
計測してデジタル変換することにより、広範囲の遮断電
流値及びガス圧力値に対応できる。

【００３３】以下、上記各実施の形態の詳細な動作につ
いて説明する。

【００３４】実施の形態１．図１は本実施の形態におけ
る故障点標定システムの構成を示す構成図である。尚、
図中、図８と同一符号は同一または相当部分を示す。図
２は本実施の形態の動作を説明するタイミング図であ
る。図１において、７Ａは本実施の形態における遮断電
流計測部であり、従来の遮断電流計測部７の構成に加え
て、Ａ／Ｄ変換器９の出力データが記録される複数バン
ク構成の遮断電流データ用メモリ２０を備えている。２
Ａは本実施の形態におけるガス圧力計測部であり、従来
のガス圧力計測部２の構成に加えて、Ａ／Ｄ変換器４の
出力データが記録される複数バンク構成のガス圧力デー
タ用メモリ２１を備えている。

【００３５】２２はメモリ記録制御回路で、サンプリン
グ周期（図２におけるＴ）に同期して記録アドレスを順
次インクリメントし、メモリ容量に対応した記録アドレ
スまでインクリメントすると、再びスタートアドレスに
戻る記録アドレス及び記録制御信号２６を生成してガス
圧力データ用メモリ２０及び遮断電流データ用メモリ２
１に出力する記録アドレス生成回路２３、接点信号用イ
ンタフェース１３からの信号を入力すると、バンク切り
替え信号２７を出力し、その出力信号２７によりガス圧
力データ用メモリ２０及び遮断電流データ用メモリ２１
における記録中のバンクを切り替制御するバンク切り替
え制御回路２４、及び接点信号入力時及びバンク切り替
え時の記録アドレスを保持する機能と現在生成中のアド
レスを検出する機能を有し、そのアドレス情報はＣＰＵ
５及びＣＰＵ１０へデータ信号線２８を介して転送する
記録アドレス保持回路２５を有している。

【００３６】以下、本実施の形態の動作について説明す
る。ガス圧力センサ１からガス圧力計測部２Ａ内のアナ
ログ入力部３に入力された信号は、Ａ／Ｄ変換器４にて
デジタル信号に変換された後、常時、記録サンプリング
時間Ｔ（例えば１ｍｓ）サイクルでサンプリングされ、
ガス圧力用メモリ２１にガス圧力データが記録される。

【００３７】ＣＰＵ５は、今回、ガス圧力データ用メモ
リ２１に取り込んだガス圧力値Ｐkと前回取り込んだガ
ス圧力値Ｐk-1との差より圧力上昇分ΔＰを求める。そ
して計測した圧力上昇分ΔＰは、伝送処理装置１４へ伝
送される。

【００３８】一方、遮断電流センサ６から遮断電流計測
部７Ａ内のアナログ入力部８に入力された信号は、Ａ／
Ｄ変換器９にてデジタル信号に変換された後、ガス圧力
データ用メモリ２１と同タイミングで遮断電流データ用
メモリ２０に記録される。

【００３９】図２において、時刻ｔ１で、ガス絶縁開閉
装置の遮断器に設けられている補助接点信号ライン上に
ノイズが重畳し、見かけ上、補助接点信号が有効になる
と、バンク切り替え制御回路２４からバンク切り替え信
号２７が、ある時間経過後の時刻ｔ２で出力され、ガス
圧力データ用メモリ２１及び遮断電流データ用メモリ２
０のバンク１はバンク２に切り替わる。記録アドレス保
持回路２５は時刻ｔ１と時刻ｔ２で記録アドレス生成回
路２３より出力された記録アドレスを保持する。

【００４０】尚、時刻ｔ１において、ノイズによる補助
接点信号がメモリ記録制御回路２２へ出力されても、ガ
ス圧及び遮断電流の変化の解析のために遮断電流データ
及びガス圧データは継続してサンプリングされ、ガス圧
力データ用メモリ２１及び遮断電流データ用メモリ２０
のバンク１に記録される。

【００４１】しかし、時刻ｔ１より所定時間経過した時
刻ｔ２になると、バンク切り替え制御回路２４よりバン
ク切り替え信号２７が、ガス圧力データ用メモリ２１及
び遮断電流データ用メモリ２０に出力される。時刻ｔ２
以降はバンク１へのデータ記憶を停止し、サンプリング
された遮断電流データ及びガス圧データは、ガス圧力デ
ータ用メモリ２１及び遮断電流データ用メモリ２０のバ
ンク２に記録されて行く。

【００４２】尚、補助接点信号が入力された時刻ｔ１よ
り遅延した時刻ｔ２にバンク切り替え信号が出力される
のは、正常な場合にガス絶縁開閉装置の遮断器が、例え
ば開状態になった直後の遮断電流およびガス圧が安定し
ないため、正確な監視用データとしてバンク２に記録す
ることができない。そのため、遮断電流およびガス圧が
安定した時刻ｔ２以降のデータを監視用データとしてバ
ンク２に記録する

【００４３】また、時刻ｔ２以降にバンクがバンク１よ
り２に切り替えるのは、各メモリとも、全てのアドレス
にデータが記録されると、古いデータから順に新しくサ
ンプリングされたデータに更新されていく。そのため、
時刻ｔ２以降にバンク１にデータを記録させていくと、
時刻ｔ１より時刻ｔ２の間でバンク１に記録された遮断
電流データ及びガス圧データが、時刻ｔ２以降にサンプ
リングされたデータに更新されてしまう。従って、これ
を防ぐために、時刻ｔ２以降は記録バンク１へのデータ
記録を停止し、記録バンク２にデータを記録して行く。
なお、図２ではガス圧力データ用メモリ２１のバンクの
み示したが、遮断電流データ用メモリ２０についても全
く同様の動作をする。

【００４４】その後、時刻ｔ３で、ガス絶縁開閉装置の
遮断器操作により、補助接点信号が有効になると、バン
ク切り替え制御回路２４からバンク切り替え信号２７
が、ある時間経過後の時刻ｔ４で出力され、ガス圧デー
タ用メモリ２１及び遮断電流データ用メモリ２０のバン
ク２に対する記録も終了する。記録アドレス保持回路２
５は、記録アドレス生成回路２３が時刻ｔ３及びｔ４時
点で各メモリ２０、２１に出力した記録アドレスを保持
する。

【００４５】ＣＰＵ５及びＣＰＵ１０は、記録アドレス
保持回路２５が保持している時刻ｔ１に出力された記録
アドレスよりガス圧データ用メモリ２１及び遮断電流デ
ータ用メモリ２０に記憶されている事故発生時のデータ
を読み出すことができる。また、時刻ｔ２および時刻ｔ
３に出力された記録アドレスより、各メモリのバンク２
の有効エリア、即ちガス絶縁開閉装置の監視データを記
録したメモリ領域を検出することができる。

【００４６】そして時刻ｔ３で遮断器が遮断操作を行っ
たことを確認した後、ガス圧力データ及び遮断電流デー
タ（主回路電流波形データ）をガス圧力データ用メモリ
２１及び遮断電流データ用メモリ２０のバンク２よりリ
ードし、その時のガス圧力データ及び遮断電流データを
伝送処理装置１４に伝送する。これ以降の処理は従来例
と同様である。ＣＰＵ５及びＣＰＵ１０の指令により、
各メモリへのデータの記録は開始可能である。

【００４７】本実施の形態１では、ガス圧力データ用メ
モリ２１及び遮断電流データ用メモリ２０のバンク数を
２としたが、３以上でも構わない。また、本実施の形態
では、補助接点入力後、ある時間（ｔ２−ｔ１＝ｔ４−
ｔ３）経過後、バンク切り替え制御回路２４がバンク切
り替え信号が出力するが、この時間はＣＰＵ５及びＣＰ
Ｕ１０から任意に設定できる。

【００４８】実施の形態２．上記、実施の形態１では各
アナログ入力をＡ／Ｄ変換器によりデジタル変換して対
応するメモリに記録したが、本実施の形態では各アナロ
グ入力をＶ／Ｆ変換し、変換された電圧に対応するパル
ス信号（周波数信号）を周期計測してデジタル化して各
メモリに記録する。図３は本実施の形態における故障点
標定システムの構成を示す構成図である。尚、図中、図
１と同一符号は同一または相当部分を示す。図におい
て、７Ｂは本実施の形態における遮断電流計測部であ
り、実施の形態１の遮断電流計測部７ＢのＡ／Ｄ変換器
９に代えて、アナログ入力部８Ａと遮断電流データ用メ
モリ２０との間に、各アナログ入力部８Ａ毎にＶ／Ｆ変
換器３２と周期計測カウンタ３３が直列接続されてい
る。

【００４９】アナログ入力部８Ａは、各遮断電流センサ
６からの信号を電圧信号に変換してＶ／Ｆ変換器３２に
出力する。Ｖ／Ｆ変換器３２は各アナログ入力部８Ａの
出力の大きさに比例した周波数をもつパルス信号を出力
する。周期計測カウンタ３３は、Ｖ／Ｆ変換器３２の出
力の周波数を周期計測し、その結果を遮断電流データ用
メモリ２０に出力する。つまり、遮断電流データ用メモ
リ２０へは、周波数情報が記録される。

【００５０】２Ｂは本実施の形態におけるガス圧力計測
部であり、実施の形態１のガス圧力計測部２ＡのＡ／Ｄ
変換器９に代えて、アナログ入力部３Ａとガスデータ用
メモリ２１との間に、各アナログ入力部３Ａ毎にＶ／Ｆ
変換器３０と周期計測カウンタ３１が直列接続されてい
る。

【００５１】アナログ入力部３Ａは、各ガス圧センサ１
からの信号を電圧信号に変換してＶ／Ｆ変換器３０に出
力する。Ｖ／Ｆ変換器３０は各アナログ入力部３Ａの出
力の大きさに比例した周波数をもつパルス信号を出力す
る。周期計測カウンタ３１は、Ｖ／Ｆ変換器３０の出力
の周波数を周期計測してデジタル化、その結果をガス圧
データ用メモリ２１に出力する。つまり、ガス圧データ
用メモリ２１へは、周波数情報が記録される。

【００５２】次に、周期計測カウンタ３１、３３の動作
を図４のタイミング図をもとに説明する。周期計測と
は、Ｖ／Ｆ変換器３０、３２より出力されたパルス信号
の１周期内で、図示しないクロック発生器より発信され
た基本クロック数を計測し、そのクロック計測値よりパ
ルス信号（Ｖ／Ｆ変換出力）の周波数を算出して数値化
する方法である。

【００５３】Ｖ／Ｆ変換器３０のパルス信号の有効エッ
ジ（図４では立ち上がりエッジ）が時刻ｔ５で周期計測
カウンタ３１に入力すると、周期計測用の基本クロック
の係数を開始する。そして、所定の時刻になるとラッチ
していた前パルス信号の１周期分のカウント値Ｎ１を出
力してガス圧力データ用メモリ２１に記録される。周期
計測カウンタ３１は時刻ｔ６まで、即ちパルス信号１周
期分の基本クロックを計数してラッチし、時刻ｔ６の後
にカウント値Ｎ２を出力する。このカウンタ値Ｎ２は、
アドレス生成回路２３により出力されたアドレス信号で
特定されるガス圧力データ用メモリ２１のアドレスに記
録される。

【００５４】そして、時刻ｔ６に再びパルス信号の有効
エッジが周期計測カウンタ３１に入力されると、時刻ｔ
６から再び基本クロックを計数して周期計測を開始す
る。有効エッジが入力する毎に、この動作を繰り返すこ
とにより、他のカウント方式では実現できないリアルタ
イムに近いカウントが可能となる。

【００５５】ここでは、周期計測カウンタ３１について
説明したが、周期計測カウンタ３３も同じ動作をする。
この結果、各センサからのアナログ信号をＶ／Ｆ変換し
周期計測しながらデジタル値を得ることで記録データへ
のノイズの影響を低減することができると共に、センサ
出力のリアルタイムに近い応答性を確保できる。

【００５６】実施の形態３．尚、基本クロックの周波数
を高めることでＶ／Ｆ変換器の出力の分解能を高め、セ
ンサ出力を精度よく記録することができるが、基本クロ
ックの周波数を高めると図５のタイミング図に示すよう
に、入力信号一周期の間に周期計測カウンタ３１がオー
バーフローし、正しいカウント結果を出力できなくな
る。

【００５７】以下、周期計測カウンタ３１の出力補正に
ついて説明する。今、周期計測カウンタ３１のカウント
最大値をＮとする。Ｖ／Ｆ変換器３０のパルス信号の有
効エッジ（図５では立ち上がりエッジ）が時刻ｔ７で周
期計測カウンタ３１に入力すると、周期計測を開始す
る。そして、パルス信号の略半周期を過ぎた時刻ｔ８で
周期計測カウンタ３１はカウンタとして最大値であるＮ
までカウントし、次の基本クロックでカウンタは０から
計測を始める。

【００５８】時刻ｔ９で有効エッジを入力し所定時刻後
にカウンタ値Ｎ4を出力し、アドレス生成回路２３によ
り、ガス圧力データ用メモリ２０に記録される。ここ
で、Ｎ4という値は、Ｖ／Ｆ変換器３０の出力を正しく
反映された値ではない。即ち、周期計測カウンタ３１
は、パルス信号の１周期の間にカウント値を１回０にク
リアし、その後再びパルス信号の１周期が終了するまで
にカウントした値Ｎ４をカウント値とするため、カウン
ト値Ｎ４はパルス信号１周期分のカウント値とはならな
い。

【００５９】本実施の形態は、このような不具合を解決
するためになされたもので、ＣＰＵ５及びＣＰＵ１０の
指令により、周期計測用の基本クロックの周波数を低く
して、パルス信号１周期中に基本クロックをカウントし
た時に、周期計測カウンタ２１がオーバーフローするこ
とを防止するようにした例である。

【００６０】次に、本実施の形態の動作を図６のタイミ
ング図に従って説明する。周期計測用クロックの周波数
を低くすることにより、周期計測カウンタ２１はパルス
信号の１周期途中でオーバーフローせず、時刻ｔ８で前
パルス信号の１周期分のカウンタ値Ｎ5を出力する。時
刻ｔ７から時刻ｔ８までの１周期分のカウント値Ｎ６は
次ぎの周期の時刻ｔ８対応の時刻に出力される。ＣＰＵ
５は周期計測用の基本クロック周波数から、ガス圧力デ
ータ用メモリ２１から読みだしたカウント値をもとにＶ
／Ｆ変換器３０の出力信号周波数を算出する。

【００６１】ここでは、周期計測カウンタ３１について
説明したが、周期計測カウンタ３３も同じ動作をする。
なお、基本クロック周波数の最適化は、ＣＰＵ５が、周
期計測カウンタ３１のオーバーフローの有無の検出と、
ガス圧力データ用メモリ２０から読み出される値より行
う。つまり、オバーフロ−しない程度に、大きなカウン
タ値を得られるように基本クロック周波数を各周期計測
カウンタ３１ごとに設定する。この結果、デジタル周波
数信号を周期計測することで、広範囲なセンサ出力に対
応できると共に、センサ出力をリアルタイムでしかも高
分解能でデジタル変換して入力できる。

【００６２】実施の形態４．上記、各実施の形態による
と、Ｖ／Ｆ変換器の出力の分解能を高めるためには、周
期計測カウンタがオーバフローしない程度に基本クロッ
クの周波数を高めた。本実施例では分解能を高めるため
に、Ｖ／Ｆ変換器の出力周波数を分周し、周期計測カウ
ンタがオーバフローしない程度に基本クロックのカウン
ト数を大きくする。

【００６３】図７は本実施の形態におけるＶ／Ｆ変換器
３０から周期計測カウンタ３１までの構成を示したもの
である。他の構成に関しては図３と同様である。Ｖ／Ｆ
変換器３０の出力であるパルス信号が分周器４０で分周
され、その分周されたパルス信号の周波数を周期計測カ
ウンタ３１で計測する。ここで、分周器４０の分周値は
ＣＰＵ５及びＣＰＵ１０により設定が可能となってい
る。

【００６４】分周が必要な場合とは以下の場合である。
Ｖ／Ｆ変換器３０のパルス信号の周波数が、周期計測用
の基本クロックと比較して、さほど小さくないとき、パ
ルス信号１周期分の周期計測カウント値は小さくなる。
周期計測カウント値が小さいことは、つまり分解能が低
いことになるため、分解能を高くする必要がある。

【００６５】大きなカウント値を得るためには、Ｖ／Ｆ
変換器３０の出力が分周器４０で分周されることにより
実現できる。パルス信号を分周して周期を広げること
で、１周期中に多くの基本クロックをカウントできるた
め、周期計測カウント値が大きくなり、つまり分解能が
高くなる。そして、ＣＰＵ５は分周値より、ガス圧力デ
ータ用メモリ２０から読みだした値をもとにＶ／Ｆ変換
器の出力信号周波数を算出できる。

【００６６】ここでは、周期計測カウンタ３１について
説明したが、周期計測カウンタ３３も同じ動作をする。
なお、分周値の最適化は、ＣＰＵ５が、周期計測カウン
タ３１Ａのオーバーフローの有無の検出と、ガス圧力デ
ータ用メモリ２１から読み出される値より行う。つま
り、オバーフロ−しない程度に、大きなカウンタ値を得
られるように、各分周器４０ごとに分周値を設定する。
この結果、デジタル周波数信号を周期計測することで、
広範囲なセンサ出力に対応できると共に、センサ出力を
リアルタイムでしかも高分解能でデジタル変換して入力
できる。

【００６７】この発明によれば、遮断電流データ及びガ
ス圧力データをそれぞれ記録するメモリのバンクが複数
あり、補助接点からの信号により、所定時間遅延して遮
断電流データ用メモリの記録バンクが切り替わることに
より、補助接点入力時のデータのサンプリング及びメモ
リ記録を継続でき、更に、補助接点入力後の遮断電流及
びガス圧力のデータ変化をメモリに残し、解析用データ
として利用することができる。

【００６８】また、この発明によれば、メモリのバンク
が切り替わる時に記録アドレス生成回路よりメモリに出
力された記録アドレスを記録アドレス保持回路に保持さ
せることで、バンクの切り替わり後の有効データのメモ
リ領域を判断することができる。

【００６９】また、この発明によれば、Ｖ／Ｆ変換部を
有し、センサからのアナログ信号をＶ／Ｆ変換してセン
サ出力電圧に対応した周波数のパルス信号を得て、この
パルス信号をデジタル化することで、デジタル化信号に
対するノイズの影響を低減することができる。

【００７０】また、この発明によれば、Ｖ／Ｆ変換され
た周波数信号を周期計測しデジタル信号とすることによ
り、センサ出力信号をリアルタイムに近い応答性を確保
できる。

【００７１】また、この発明によれば、Ｖ／Ｆ変換され
た周波数信号を周期計測する場合、基本クロックの周波
数を変更可能にすることにより、広範囲な遮断電流値及
びガス圧力値のデジタル化に対応できる。

【００７２】また、この発明によれば、Ｖ／Ｆ変換され
た周波数信号の分周回路を有し、分周した後の信号を周
期計測することにより、広範囲な遮断電流値及びガス圧
力値のデジタル化に対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１における故障点標定
システムを示す構成図である。

【図２】 本実施の形態における故障点標定システムの
動作を説明するタイミング図である。

【図３】 この発明の実施の形態２における故障点標定
システムを示す構成図である。

【図４】 実施の形態２における周期計測の動作を説明
するためのタイミング図である。

【図５】 実施の形態２において、周期計測の異常を説
明するためのタイミング図である。

【図６】この発明の実施の形態３において、基本クロッ
クを変化した周期計測の方式を説明するタイミング図で
ある。

【図７】 この発明の実施の形態４における周期計測の
動作を説明する図である。

【図８】 従来例の故障点標定システムの構成を示す図
である。

【符号の説明】

１ ガス圧力センサ 、２Ａ，２Ｂ ガス圧力計測部、
３，３Ａ アナログ入力部 ６ 遮断電流センサ、７
Ａ，７Ｂ 遮断電流計測部、８，８Ａ アナログ入力
部、９ Ａ／Ｄ変換器、１１ 補助接点、２０ ガス圧
力データ用メモリ、２１ 遮断電流データ用メモリ、２
２ メモリ記録制御回路、２３ 記録アドレス生成回
路、２４ バンク切り替え制御回路、２５ 記録アドレ
ス保持回路、２６ アドレス及び記録制御信号、２７
バンク切り替え信号、３０，３２ Ｖ／Ｆ変換器、３
１，３３ 周期計測カウンタ、４０ 分周器。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁ガスが封入された筺体内に電流遮断
   手段と共に内蔵された遮断電流センサ、ガス圧センサ、
   及び前記電流遮断手段に付属され電流遮断時に動作する
   補助接点と、前記各センサ出力をデジタル変換するデジ
   タル変換手段と、デジタル変換されたセンサ出力を記録
   する複数バンク構成の記憶手段と、前記補助接点の動作
   を検出して信号を出力する補助接点信号検出手段と、前
   記補助接点信号検出手段からの出力に基づいて前記記憶
   手段へバンク切り替え信号を出力するバンク切り替え手
   段とを備え、バンク切り替え信号出力時までは前記記憶
   手段の現行のバンクに各センサ出力を記録し、バンク切
   り替え信号出力後は前記各センサよりの出力を切り替え
   たバンクに記録することを特徴とする故障点標定システ
   ム。
2. 【請求項２】 絶縁ガスが封入された筺体内に電流遮断
   手段と共に内蔵された遮断電流センサ、ガス圧センサ、
   及び前記電流遮断手段に付属され電流遮断時に動作する
   補助接点と、前記各センサ出力を電圧／周波数変換して
   周波数信号を得る電圧／周波数変換手段と、前記周波数
   信号を数値計測してデジタル化する計測手段と、デジタ
   ル化周波数信号を記録する複数バンク構成の記憶手段
   と、前記補助接点の動作を検出して信号を出力する補助
   接点信号検出手段と、前記補助接点信号検出手段からの
   出力に基づいて前記記憶手段へバンク切り替え信号を出
   力するバンク切り替え手段とを備え、バンク切り替え信
   号出力時までは前記記憶手段の現行のバンクにデジタル
   化周波数信号を記録し、バンク切り替え信号出力後は前
   記デジタル化周波数信号を切り替えたバンクに記録する
   ことを特徴とする故障点標定システム。
3. 【請求項３】 バンク切り替え手段は接点信号入力後
   に、一定時間遅延して記憶手段へバンク切り替え信号を
   出力することを特徴とする請求項１または２に記載の故
   障点標定システム。
4. 【請求項４】 記憶手段のバンクが切り替わる時に、前
   記記憶手段にアドレス信号を出力するアドレス生成手段
   を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の故
   障点標定システム。
5. 【請求項５】 接点信号入力時およびバンク切り替え信
   号出力時にアドレス生成手段より出力されたアドレス信
   号を保持するアドレス保持手段を備えたことを特徴とす
   る請求項１ないし４のいずれかに記載の故障点標定シス
   テム。
6. 【請求項６】 計測手段は電圧／周波数変換された周波
   数信号を周期計測する周期計測カウンタを備えたことを
   特徴とする請求項２に記載の故障点標定システム。
7. 【請求項７】 電圧／周波数変換された周波数信号の周
   期を計測する場合、周期計測用の基本クロック周波数を
   変更可能にすることを特徴とする請求項５に記載の故障
   点標定システム。
8. 【請求項８】 電圧／周波数変換された周波数信号を分
   周する分周回路を備え、分周した後の周波数信号を周期
   計測することを特徴とする請求項２に記載の故障点標定
   システム。